电磁铁
你知道什么是电磁铁吗？它有哪些专业的术语呢？
一、什么是电磁铁
现代社会工业自动化已经相当普及了，而这也刚好给电磁铁提供了一个舞台，其被广泛应用于各种自动装置上。
那么什么是电磁铁呢，线圈通电后产生的磁场吸引或排斥导磁零件而对外做机械功的装置叫电磁铁。
这其中电能由电磁感应原理而转化为机械能，可以实现各种运动，比如直线移动、摆动、旋转和旋转复合运动。
二、电磁铁具有怎样的术语
1.力量：电磁铁的线圈通电后所产生的推力、拉力或者吸力。
2.行程：滑杆运动的起点到最终停住位置的距离。
3.保持力：滑杆在行程终点的拉力或推力。
4.工作周期：通电时间与通断电时间之和的比率。
5.连续通电：100%工作周期。
6.间隙工作周期：小于100%的工作周期，它有一个最长的允许通电时间使其温度不超高。
7.剩磁：电磁铁断电后残留的磁力。
8.线圈最高工作温度：线圈最高工作温度不能对材料的组织及功能造成不利影响，这温度是环境温度与线圈温升的总和，常规为130摄氏度。
9.安匝数：电流与线圈匝数的乘积。
10响应时间：通电后滑杆吸合到位的时间。
电磁铁的基本性质
电磁铁的基本性质
电磁铁是利用电流产生磁性的一种电子元件。
它是现代电子技术中常用的基本元件之一。
下面是电磁铁的基本性质：
1、磁性能：当流过电磁铁内部的线圈时，外部会产生一种磁场。
磁性能主要由线圈的多少、匝数和电流强度决定。
2、特性参数：电磁铁有以下特性参数：磁通密度、芯心磁化、当量基底电阻等。
3、电磁转换：电磁铁能够把电能转换成机械能，或把机械能转换成电能，即它具有双向转换功能。
4、电磁抗性：电磁铁的抗磁性可以通过改变线圈的匝数和电流的强度来改变，也可以通过暂时或永久性的改变外壳材料的磁性来实现。
5、电磁铁类型：电磁铁有宽幅型、辊磨电磁铁、穿床电磁铁、固态电磁铁等不同类型，根据具体环境和需求选择合适的型号。
6、制造工艺：电磁铁的制造工艺主要包括铁芯制造、安装制作以及组装封装这三个环节。
7、使用环境：电磁铁在使用时主要考虑到温度和湿度环境，应避免潮湿高温环境中使用，以防止电磁铁的磁性能变化过快。
8、应用范围：电磁铁的应用非常广泛，主要应用于动力电机的启动、控制和调节、开关装置的检测、校正设备的操作等。
以上是电磁铁的基本性质，为了保证电磁铁的正常使用，应确保环境的温度和湿度适当，并根据具体应用需要选择适当的类型和规格，可以科学合理地满足现代电子技术的需要。
电磁铁及其应用-PPT课件
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一、电磁铁及其特点
1．电磁铁：在通电螺线管内插入__铁芯__，就构成了电
磁铁。
2．电磁铁的特点：
(1)可以通过__电流的通断__，来控制其磁性的有无。
(2)可以通过改变__电流__的方向改变磁场的方向。
(3)可以通过改变__电流的大小__、__线圈匝数的多少__、
磁铁的 可任意控制性磁。性与的永有磁无铁、相大比小，、电方磁向铁的优点
是
。
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三、实验题(2×13分＝26分) 14．用一个轻质弹簧与其他元件连接成如图所示的电 路，其中烧杯中装的是浓盐水，弹簧的一端恰好与盐 水接触。闭合开关后会出现什么现象？原因是什么？
解：弹簧在上下振动，灯泡闪烁不断。原因：闭合开 关后，电路中就有了电流，灯泡亮起来。线圈与相邻 圈的电流方向是相同的。由于同向电流相互吸引，弹 簧就缩短了，电路又断开了，灯泡又灭了；后来弹簧 在弹力作用下又下来了，灯又亮了。这样不停重复， 18 就表现为弹簧振动不止，灯泡闪烁不断。
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10．如图是直流电铃的原理图。关于电铃工作 时的说D法不正确的是( ) A．电流通过电磁铁时，电磁铁有磁性且A端 为N极 B．电磁铁吸引衔铁，弹性片发生形变具有弹 性势能 C．小锤击打铃碗发出声音，是由于铃碗发生 了振动 D．小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
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11．小明利用光敏电阻受到光照时电阻变小的特性，设 计了一个如图所示的自动控制电路，要求光暗时灯亮， 光亮时灯灭，在实际调试时，发现灯始终亮着，而光 敏电阻和其C他电路元件都正常，下列调节能使控制电 路达到要求的是( ) A．减少电磁铁线圈的匝数 B．抽出电磁铁中的铁芯 C．滑动变阻器滑片P向左移动 D．减小控制电路电源电压
电磁铁课件完整版
电磁铁的设计原则
确定磁路
根据电磁铁的工作原理，合理设计磁 路，确保磁场的有效传递和能量的高 效利用。
选择合适的磁性材料
根据工作需求，选择具有合适磁导率 和感应强度的磁性材料，以满足设计 要求。
优化线圈设计
根据磁路和磁性材料，设计线圈的尺 寸、匝数、线径等参数，以减小电阻 、提高电流密度。
考虑热设计
医疗器械
在医疗器械中，电磁铁用 于控制手术器械、治疗设 备等。
科学实验中的应用
物理实验
电磁铁在大学物理实验中常被用 来研究磁场、电磁感应等物理现
象。
生物实验
在生物学实验中，电磁铁可以用于 研究磁场对生物体的影响，如磁场 对细胞生长的影响等。
化学实验
在化学实验中，电磁铁可以用于搅 拌溶液、控制化学反应等。
提高吸力
通过改进线圈匝数、电流大小和磁路设计等手段 ，提高电磁铁的吸力。
06
电磁铁的发展趋势与展望
技术发展趋势
高效能化
随着科技的发展，电磁铁的效能不断提升，能够产生更强大的磁 场，满足各种高要求的应用场景。
微型化
随着微电子和精密加工技术的发展，电磁铁的体积逐渐缩小，便于 集成和微型化设备的使用。
详细描述
根据工作原理，电磁铁可以分为直流电磁铁和交流电磁铁。 根据应用领域，电磁铁可以分为工业用电磁铁、家用电磁铁 和医用电磁铁等。根据形状和尺寸，电磁铁可以分为条形电 磁铁、蹄形电磁铁、圆柱形电磁铁等。
02
电磁铁的应用
工业领域的应用
01
02
03
自动化生产
电磁铁在工业自动化生产 中起到关键作用，如物料 搬运、机械臂控制等。
的微纳操作、医学影像等。
对未来的影响和价值
电磁铁工作原理
电磁铁工作原理电磁铁是一种利用电流产生的磁场来吸引或排斥物体的装置。
它常被应用于各种电子设备和工业领域。
在本文中，将详细介绍电磁铁的工作原理。
一、电磁铁的构成电磁铁主要由以下几个基本组件构成：1. 电流源：为电磁铁提供所需的电流。
电流可以由电池、电源或其他电源设备提供。
2. 导线：电流通过导线流过，形成一个闭合电路。
3. 磁性材料：电磁铁的主体部分，通常由铁磁材料制成，如铁、钢等。
4. 磁极：通常由磁性材料制成，一个是南极，一个是北极。
由于磁性材料的存在，电磁铁的两端形成了磁极。
二、电磁铁的工作原理当通电时，电磁铁的工作原理遵循安培环路定律，根据法拉第电磁感应定律，通过传导电流的导线所形成的环路周围会产生一个磁场。
具体原理如下：1. 电流产生的磁场：当电流通过导线时，导线周围形成一个磁场。
根据安培环路定律，电流所产生的磁场会围绕导线形成环形。
这个环形磁场的大小和方向可以通过右手定则来确定。
2. 磁场对磁性材料的影响：磁性材料对磁场有强烈的吸引作用。
当电流通过电线时，磁性材料被磁场吸引，使其成为一个暂时的磁体。
3. 磁性材料的磁性：在磁性材料暂时成为磁体时，它会产生一个磁场，并形成一个北极和南极。
北极和南极的位置取决于电流方向。
4. 磁性吸引和排斥现象：根据磁性材料产生的磁场和磁极的相互作用，电磁铁可以吸引或排斥其他磁性物体。
当磁性物体接近电磁铁时，由于磁场的相互作用，它们之间会产生吸引力。
5. 断电后的效果：一旦断电，电磁铁不再产生磁场，磁性材料也将失去其磁性。
因此，磁性物体将不再受到电磁铁的吸引。
三、应用领域电磁铁在许多领域被广泛应用，下面列举了一些常见的应用：1. 电磁铁作为继电器开关：通过电流激活电磁铁，使其产生磁场，以控制其他电路的开闭。
2. 电磁铁作为物体吸附器：利用电磁铁吸引物体，实现吸附和搬运等功能。
3. 电磁铁作为电磁驱动器：通过改变电流的大小和方向，控制电磁铁的磁场强度和极性，实现线性运动或旋转运动。
电磁铁的应用及原理图
电磁铁的应用及原理图一、电磁铁的概述电磁铁是一种利用电流通过线圈产生磁场的装置。
它的主要组成部分包括绕组、铁芯和电流源。
通过控制电流的通断可以控制磁场的产生和消失，从而实现对铁芯的吸附和释放。
电磁铁在许多领域都有广泛的应用，如机械、电子、电力等。
二、电磁铁的原理电磁铁的工作原理是利用电流通过绕组时产生的磁场，通过绕组贴近铁芯完成磁场的传递。
铁芯的作用是增强磁场强度和集中磁场线。
当电流通过绕组时，绕组会产生一个环绕绕组的磁场，磁场线会从一端进入铁芯，经过铁芯的增强后，从另一端离开铁芯。
由于铁芯的存在，磁场线在铁芯内的磁感应强度远大于无铁芯的情况。
当电流通过绕组时，产生的磁场会使铁芯磁化，形成一个有吸引力的磁场。
这使得在铁芯和磁铁之间产生了一种吸力，从而实现吸附物体的目的。
三、电磁铁的应用1.机械领域•电磁吸盘：电磁吸盘是一种利用吸附力将物体固定在平台上的装置。
它广泛应用于自动化生产线、机床和搬运装置等领域。
•电磁离合器：电磁离合器是一种将动力传递到机械部件的装置。
它常用于车辆的离合器和起动器等系统中。
2.电子领域•电磁铁作为电磁继电器的磁路部分，用于控制电路的通断。
它广泛应用于电力系统、电子设备和通信系统等领域。
•电磁铁作为电磁阀的驱动部分，用于控制流体的通断和流量。
它常用于液压系统、气动系统和供水系统等领域。
3.电力领域•电磁铁用于电能计量表的铁芯。
电能计量表是测量电能使用量的装置，通过电磁铁产生的磁场来驱动计量盘的转动，从而实现电能的计量和统计。
4.其他领域•电磁铁也可以用于科研实验和教学实验中，如磁学实验和电路实验等。
四、电磁铁的原理图+-------------+| |+---|---+ +---|---+| | | |----| N |-----| S |----| | | |+---|---+ +---|---+| |+-------------+以上是一个简化的电磁铁原理图。
其中，N表示铁芯的北极，S表示铁芯的南极。
什么是电磁铁
(3)研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系 研究电磁铁的磁性跟线圈匝数的关系 实验 改变线圈匝数 现象 多 匝数越______, 匝数越______, 强 磁性越______. 磁性越______. 结论 越多 当电流一定时，电磁铁线圈的匝数______, 当电流一定时，电磁铁线圈的匝数______, 越强 磁性______. 磁性______.
（1）研究电磁铁的磁性有无 ） 实验 闭合和断开开关 现象 通电时电磁铁 吸引大头针 ___________ 断电时电磁铁 不吸引大头针 ____________ 结论 电磁铁通电时_____磁性，断电时磁性 消失 电磁铁通电时 产生 磁性，断电时磁性_____. 磁性
（2）研究电磁铁的磁性强弱跟电流的关系 ） 实验 改变电流
电磁铁
什么是电磁铁？ 什么是电磁铁？ 1.定义： 1.定义： 定义 电磁铁是一个带有铁芯的螺线管 电磁铁是一个带有铁芯的螺线管. 带有铁芯的螺线管. 线圈 2.构造： 2.构造： 构造 铁芯
制作、 制作、研究电磁铁 1.制作：线圈匝数不同的两个电磁铁 1.制作 制作： 匝和80匝 （40匝和 匝） 匝和 2.研究电磁铁的磁性 2.研究电磁铁的磁性 猜测：电磁铁的磁性跟哪些因素有关？ 猜测：电磁铁的磁性跟哪些因素有关？ 电磁铁的磁性 电流 线圈匝数
实验结论 电磁铁通电时____磁性， 电磁铁通电时 有 磁性，断电时磁性 磁性 消失 ；通过电磁铁的电流越____， ______；通过电磁铁的电流越 大 ，电磁 铁的磁性______；当电流一定时， 铁的磁性 越强 ；当电流一定时，电磁铁 线圈的匝数_____，磁性____. 线圈的匝数 越多 ，磁性越强 电磁铁的优点 通断电 电磁铁磁性有无，可用________来控制 电磁铁磁性有无，可用________来控制 改变电流大小 电磁铁磁性强弱，可用_____________来控制 电磁铁磁性强弱，可用_____________来控制 改变电流方向 来实现。 电磁铁的极性变换，可用_____________来实现 电磁铁的极性变换，可用_____________来实现。
断电吸合的电磁铁
断电吸合的电磁铁是一种传统的电磁设备，具有在通电状态下产生吸合力，在断电状态下断开吸合的特性。
其工作原理如下：
1.电磁线圈：电磁铁内部包含一个线圈，通过通电将电流通过线圈，产生磁场。
2.磁铁芯：电磁铁的线圈围绕着一个磁铁芯，通电时磁铁芯会受到线圈产生的磁力作用，产生磁化。
3.吸合状态：在通电状态下，磁铁芯磁化后会吸引发动机或其他磁性物体，形成吸合力，使两者紧密贴合或连接。
4.断电状态：断电后，线圈中断电流，磁力消失，磁铁芯失去磁化，吸合结束，使吸合部分分离。
断电吸合的电磁铁在一些应用中具有重要作用，如电磁锁、继电器、电磁阀等。
这种设计使得在通电状态下能够提供稳定的吸合力，但在断电状态下能够迅速断开吸合，实现控制和操作的灵活性和安全性。
电磁铁常识
电磁铁构造一、确定需要的电磁铁的电压1、直流电磁铁2、交流电磁铁二、确定需要的电磁铁的形状和性能1、按照电磁铁的形状可以分为：(1)、框架电磁铁(2)、圆管电磁铁（管状电磁铁）2、按照电磁铁的性能可以分为：(1)、保持式电磁铁(2)、门锁电磁铁(锁类电磁铁)(3)、拍打式电磁铁(4)、按摩电磁铁(5)、电磁线圈三、确定需要的电磁铁的工作方式：1、拉式电磁铁2、推式电磁铁3、吸盘电磁铁4、旋转电磁铁四、确定需要电磁铁的行程，行程范围内的力量要求，通电频率(最长通电时间和最短断电时间)五、确定以上电磁铁的参数后，再选择相对有能力生产的电磁铁厂家，最好是实地考察后再决定。
电磁铁应用为确保您所使用的螺线管式电磁铁（包括我们通常所说的各式旋转电磁铁，推拉式电磁铁，直动式电磁铁，圆管式电磁铁，门锁电磁铁，保持式电磁铁，变压器等）能可靠的工作和达到应有的寿命，我们在选用各种螺线管式电磁铁时，应注意以下几个方面：1：螺线管式电磁铁都是以直流电工作的，因此当工作电源为交流电时，请使用全波整流方式将交流电转换为直流电。
2：通电率（或通电持续率），是用线圈通电时间和断开时间的比率来表示除通电率之外，有时还注出了每一次的最长通电时间的规定，这都是为防止线圈温度过度上升，从而导致螺线管电磁铁动作失误或寿命的减短，因此务必请在低于规定的数值下使用。
3：线圈中通过的电流值和线圈的圈数的乘积算做安培的匝数。
各种螺线管式电磁铁的线圈数据中对应每个通电率周期都提供有参数值，螺线管式电磁铁的机械输出力的大小与其安培匝数成正比。
4：随着线圈温度的变化会引起螺线管电磁铁总体性能的变化。
当线圈接通电源施加上电压后，线圈的温度会逐渐上升，线圈的电阻也就随之增加，通过线圈的电流会降低，从而，造成安培匝数的减少，螺线管电磁铁的机械输出功率也就变小。
一般产品样本或目录上所列的线圈数据和特性数据，均以环境温度20℃t:线圈温升（℃），t1：初始环境温度（℃），R1：线圈初始电阻(Ω)，t2:最终环境温度(℃)，R2：线圈最终电阻(Ω)5：螺线管式电磁铁是一种带有高电感的电感负载，因此当通电电压断开时，控制用接点会产生电弧而被损坏，故应采取适当的接点保护措施。
电磁铁内部结构
电磁铁内部结构
电磁铁是用来控制交流电动机的，是利用通电导体在磁场中受力的作用而产生电动力的。
电磁铁可用于控制电动机，使其按照人们所需要的方向转动，同时也可用于电动机的制动装置。
电磁铁由铁芯、线圈、衔铁和铁心等组成。
线圈有两个绕组，一个绕在铁芯上，另一个绕在线圈上。
衔铁放在铁芯里，是一个铁磁性的条形物体，当它和线圈相碰时就会产生电流，从而使衔铁得到磁力。
衔铁用来夹住线圈，使其固定在铁芯上。
衔铁上面有两个接触点，与衔铁接触的是电磁铁的磁极。
线圈里通以电流，当衔铁被吸向电枢铁心的两极时就产生电动力；当衔铁被吸向电磁铁的两极时就产生磁力。
电磁铁具有吸合功能和吸脱功能。
吸合功能是指电磁铁可以把被吸引物体从它所在的位置吸出来；脱吸功能是指电磁铁可以把被吸引物体从它所在的位置脱下来。
电磁铁工作时，铁芯中会有电流通过，这种电流就叫做电源电压；衔铁被吸向铁心时就产生了电动力；衔铁和铁心互相摩擦产生了热量；高温下会使衔铁融化。
—— 1 —1 —。
简易的电磁铁制作过程
制作简易电磁铁的过程如下：
1、制作电磁线圈：
使用铜线，从钉子的尾部开始缠绕，缠绕方向要一致，以确保磁力均匀。
确保缠绕的圈数足够多，以获得足够的磁力。
用热熔胶将电磁线圈固定在铅笔上，并将电池也固定在铅笔上。
确保电池的正极与电磁线圈的尾部接触，以便电力可以顺利通过电磁线圈。
2、加装开关：
使用热熔胶将开关固定在铅笔的一侧。
使用烙铁将开关的红线焊接在电磁线圈的顶部，黑线焊接在电池的负极上。
3、测试电磁铁：
将电磁铁接近铁制品，如回形针，铁制品会被吸起来。
电磁铁定义
电磁铁定义
电磁铁是一种通过电流来产生磁通的装置，它由电路和磁体组成，当电流通过电路向
磁体投射出时，会在磁体内部产生磁场，从而具有吸引、排斥或其他反应等作用。
它是家庭、工业、医疗等领域中常用的一种装置，并可以分为永磁类和电磁类两大类。
永磁类电磁铁，是以永磁材料的磁性特性为基础，在一定的外形结构条件下，直接把
它们制成电磁铁。
永磁类电磁铁的特点是当电流关断后可以保持磁性，不正常的单相油浸
电磁铁就是典型的永磁类电磁铁。
电磁类电磁铁，是将电磁线圈和磁体融合，通过磁体来完成磁扰动，具有强大的磁控
能力，常被用于工业和科学研究中。
常见的电磁类电磁铁有激光马达刹车电磁铁、变频控
制电阻电磁铁、内置马达驱动电磁铁，它们的作用是改变电势的特性以移动负载或改变物
体的运动特性。
电磁铁还可以被用于制造电磁场，也就是通过一定形状的电磁铁，将电磁波引导出来，也可以用来消耗电磁波。
电磁铁另有一种用途，就是可以作为传感器，通过电磁铁，可以轻松测量能量及物体
距离，它在智能传感系统中是一种重要的应用，在智能家居领域中可以用于检测一定范围
内的物体。
总之，电磁铁是应用十分广泛的一种装置，它的使用方式非常的多样，制造电磁场、
吸引、排斥、消耗电磁波以及测量能量等，可以说它为智能化社会的发展尽着重要贡献。
电磁铁和电磁波的基本概念
电磁铁和电磁波的基本概念电磁铁和电磁波是电磁学的两个重要概念。
本文将从基本概念、性质特点和应用等方面进行介绍。
一、电磁铁的基本概念电磁铁是利用电流产生的磁场而具有吸铁性的装置。
当电流通过导体时，会形成一个环绕导体的磁场，如果这个导体是个螺线管或电磁线圈，就构成了一个电磁铁。
电磁铁通常由铁芯、线圈和外部电源构成。
当外部电源通电时，电流通过线圈，产生的磁场使铁芯具有吸附铁物的特性。
当切断电源时，电磁铁也会立即失去磁性。
二、电磁波的基本概念电磁波是指电场和磁场通过空间传播所形成的波动现象。
电场和磁场是电磁力的两个基本组成部分，它们沿着垂直方向互相作用并形成电磁波。
电磁波具有波长和频率两个基本性质。
波长是指电磁波在一个周期内传播的距离，单位通常用米来表示；频率是指电磁波在单位时间内震动的次数，单位通常用赫兹来表示。
三、电磁铁和电磁波的性质特点1. 电磁铁的性质特点（1）具有吸铁性：当电磁铁通电时，会形成磁场并具有吸附铁物的特性。
（2）电磁吸力可调：通过控制外部电源的电流大小，可以调节电磁铁的吸力大小。
（3）吸附力和电流成正比关系：电磁铁吸附铁物的力大小与电流强度成正比。
（4）可控制的磁化和去磁：电磁铁通电时磁化，断电时失去磁性。
2. 电磁波的性质特点（1）电磁波可传播：电磁波可以在真空和介质中传播，不需要物质媒介。
（2）具有波动性：电磁波具有波长和频率的特性，可以描述为波动的形式。
（3）电磁波的速度是恒定的：电磁波在真空中的传播速度是光速，约为3×10^8 m/s。
（4）电磁波的能量是连续的：电磁波能量的大小与波幅的平方成正比。
四、电磁铁和电磁波的应用1. 电磁铁的应用（1）电磁铁可用于吊运和搬运大型铁制物品，广泛应用于工业领域。
（2）电磁铁可用于电磁阀、电磁离合器等装置，控制机械运动。
（3）电磁铁还可用于电磁制动、电磁悬浮等领域，实现力的控制和调节。
2. 电磁波的应用（1）无线通信：电磁波在无线电、电视、手机等通信领域得到广泛应用。
电磁铁构造
电磁铁构造
电磁铁是一种通过电流在铁芯上产生磁场的装置。
其构造主要包括以下几个部分：
1. 铁芯：电磁铁的主要结构部分，通常由铁或钢材料制成，形状可以是直柱状、U形或环形等。
2. 线圈：线圈是电磁铁的导电部分，通常由绝缘导线绕成，连接至电源。
线圈可以是单层或多层的。
3. 电源：电磁铁的电源通常为直流电源或交流电源，通过电源供给线圈电流，从而产生磁场。
当电流通过线圈时，铁芯内部会产生一个磁场，这是因为线圈中的电流会形成环绕铁芯的电磁场。
根据右手螺旋定则，通过握住线圈，食指指向电流方向，拇指就指向了磁场方向，磁场的方向垂直于线圈和铁芯的平面。
电磁铁的主要原理是在铁芯上形成磁场，吸引或排斥其他磁性物体。
当电流通过线圈时，磁铁会对铁芯和附近的物体产生磁场力，使铁芯成为一个临时的磁体。
电磁铁常用于各种电磁设备中，如电磁吸盘、电磁继电器、电磁阀等。
它们在工业自动化、电气控制等领域有着广泛的应用。
什么是电磁铁如何制造和应用电磁铁
什么是电磁铁如何制造和应用电磁铁知识点：电磁铁的定义、制造方法和应用场景一、电磁铁的定义电磁铁是一种通过通电产生磁性的装置。
它主要由导线、铁芯和绝缘材料组成。
当电流通过导线时，会在导线周围产生磁场，进而在铁芯周围形成磁力。
电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数和铁芯的材料有关。
二、电磁铁的制造方法1.制作线圈：首先将导线缠绕在铁芯上，形成一定匝数的线圈。
线圈的匝数越多，产生的磁性越强。
2.插入铁芯：将缠绕好的线圈插入铁芯中，使线圈与铁芯紧密接触。
铁芯一般使用铁、镍等磁性材料制成，以增强磁力。
3.连接电源：将线圈的末端与电源连接，通电后，线圈周围产生磁场，使铁芯成为磁铁。
4.绝缘处理：为了保证安全，线圈与铁芯之间需要用绝缘材料进行隔离，防止电流短路。
三、电磁铁的应用场景1.电磁起重机：利用电磁铁的磁性吸附铁磁性物体，实现物体的吊运和搬运。
2.电磁继电器：通过控制电磁铁的通断，实现电路的开关控制。
广泛应用于自动控制、通信等领域。
3.磁悬浮列车：利用电磁铁产生的磁力，使列车与轨道相互悬浮，减小摩擦，提高运行速度。
4.电磁阀：通过控制电磁铁的通断，实现液体或气体的开关控制。
广泛应用于自动化生产线、控制系统等领域。
5.电磁兼容性测试：利用电磁铁产生的磁场，对电子设备进行电磁兼容性测试，以确保设备在复杂电磁环境中的正常工作。
6.医疗设备：在医疗领域，电磁铁可用于驱动手术器械、实现磁共振成像（MRI）等。
7.科研实验：在科学研究中，电磁铁可用于创建磁场，进行磁性材料的测试和研究。
综上所述，电磁铁是一种重要的磁性装置，具有广泛的应用前景。
掌握电磁铁的定义、制造方法和应用场景，有助于我们在生活和工作中更好地利用电磁铁。
习题及方法：1.习题：电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关？解题思路：回顾电磁铁的定义，分析电流大小、线圈匝数、铁芯材料等因素对磁性的影响。
答案：电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈的匝数和铁芯的材料有关。
什么是电磁铁
2.如图所示，要使电磁铁磁性最强，正确旳接法是 （D ）
A. S1接1，S2接3 B. S1接1，S2接4 C. S1接2，S2接4 D. S1接2，S2接3
R
12 S1
3 R S2
4
结论 当电流一定时，电磁铁线圈旳匝数__越__多__, 磁性_越__强___.
试验结论
电磁铁通电时_有___磁性，断电时磁性 __消__失__；经过电磁铁旳电流越_大___，电磁 铁旳磁性__越__强__；当电流一定时，电磁铁 线圈旳匝数_越__多__，磁性_越__强_.
电磁铁旳优点
电磁铁磁性有无，可用_通__断__电___来控制 电磁铁磁性强弱，可用_变__化__电__流__大__小__来控制 电磁铁旳极性变换，可用_变__化__电__流__方__向__来实现。
结论
电磁铁通电时_产__生__磁性，断电时磁性_消__失__.
（2）研究电磁铁旳磁性强弱跟电流旳关系 试验 变化电流
现象 增大电流电磁铁吸引 旳大头针数目_增__多__. 结论 经过电磁铁旳电流越__大__,电磁铁旳磁性_越__强__.
(3)研究电磁铁旳磁性跟线圈匝数旳关系 试验 变化线圈匝数
现象 匝数越___多___, 磁性越__强____.
应用
1.电磁起重机 2.电铃 3.电话听筒 4.电磁继电器
课堂练习
1.电磁铁有许多优点 : 它旳磁性有无能够由 通_电__断__电__来控制，磁性强弱能够由_电__流__大__小_来控
制，磁极旳极性能够由电__流__方__向__来控制； 在线 圈中插入__铁__芯__ 就成为电磁铁而使其磁性大大 增强。在电流一定时，电磁铁线圈旳匝 _越__多__， 极性越强
电磁铁
什么是电磁铁？ 1.定义：
电磁铁的原理
电磁铁的原理
电磁铁是由导线制成的电线圈，当通过这个电线圈通电时，会产生一个磁场。
电磁铁的原理基于安培定律，即通过导线的电流会产生磁场。
根据右手定则，当电流方向垂直于观察者所面对的方向时，磁场的方向是顺时针的；而当电流方向与观察者所面对的方向相同，磁场的方向是逆时针的。
电磁铁的原理可以用以下几个关键步骤来解释：首先，在导线中通过电流。
导线中的电流会产生一个磁场，磁场的方向垂直于电流的方向。
其次，通过闭合电路。
在电磁铁中，导线被绕成一个线圈，两端连接到电源的正负极。
当电流通过导线时，它形成的磁场会在线圈的内部形成闭合回路，增强磁场的强度。
接下来，通过铁芯增强磁场。
电磁铁的铁芯通常是由铁或其他高磁导率材料制成。
铁芯的作用是增强磁场的强度，因为它能集中和导引磁场线，使磁场更加集中。
最后，产生吸力效应。
当电流通过电磁铁时，形成的磁场会吸引铁磁物质，比如铁块或其他磁性物体。
这是因为磁场对铁磁性物质具有吸引力，使其被吸附在电磁铁的表面。
总结起来，电磁铁的原理是将导线绕成线圈，通过通电产生磁场，并利用铁芯的导磁性质增强磁场，最终产生吸引力效应。
这个原理在许多应用中都有广泛的应用，比如电动机、发电机以及各种电磁设备中。
失电型电磁铁原理
失电型电磁铁原理
电磁铁的工作原理是：通电后，线圈里产生电流，当线圈中的电流达到一定值时，衔铁就会被吸住。
电路中的负载电阻越大，电流就越小。
当电流变化到一定程度时，衔铁被吸住的时间就会变长。
所以电磁铁的衔铁需要经常换，否则吸力不稳定。
电磁铁有多种类型：按通电线圈分，有直流式和交流式；按衔铁形式分，有直动式和常闭式；按通电线圈回路分，有并联型和串联型。
失电型电磁铁
在失电时，线圈中的电流为零。
在线圈没有通电的情况下，衔铁不受力；在线圈通电时，衔铁受到电流的作用而吸向铁心，从而将衔铁牢牢地吸在铁心柱上。
这样就完成了对电路中负载电阻的控制。
它是一个典型的失电型电磁铁。
失电时，电路中没有电流通过，所以线圈不会发热；但如果把衔铁从铁心柱上拿开，电磁铁就不能吸住负载了。
因为衔铁离开铁心柱后，就不受力了。
这时如果用另一只手去碰衔铁的顶部或底部，则衔铁就会产生震动。
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电磁铁知识点总结
电磁铁知识点总结一、电磁铁的基本原理1. 电流和磁场的关系电磁铁的作用原理是基于电流和磁场的相互作用，当电流通过导体时，会产生一个绕导线的磁场，这就是电磁铁产生磁场的基本原理。
2. 线圈的构造电磁铁一般由绕有导线的线圈构成，线圈的形状可以是直线状、环状、螺旋状等，具体的形状和结构会影响电磁铁的磁场强度和分布。
3. 磁场的性质电磁铁产生的磁场具有磁力线、磁感应强度和磁通量等性质，这些性质是描述电磁铁磁场特性的重要参数。
4. 磁场的方向根据安培定则，电流和磁场之间的关系是按右手螺旋定则来确定的，即电流流向磁场的方向，磁场的方向是根据右手螺旋定则来确定的。
二、电磁铁的特性1. 磁场强度电磁铁的磁场强度是指单位面积上的磁感应强度，它是描述电磁铁吸引力和磁化能力的重要参数。
2. 磁通量磁通量是描述通过某一特定表面上磁感应强度的物理量，它和磁场强度、面积、夹角等因素有关，是描述电磁铁磁场特性的重要参数。
3. 磁化曲线磁化曲线是描述磁性材料在外磁场作用下磁化行为的曲线，对电磁铁中使用的铁、镍、钴等材料的磁化特性进行了详细的描述。
4. 磁滞回线磁滞回线是描述材料在磁化和去磁化过程中的磁滞性能的曲线，它对电磁铁磁化和去磁化过程的响应能力进行了详细的描述。
三、电磁铁的应用1. 电磁铁在电磁学实验中的应用电磁铁在电磁学实验中有多种应用，比如用来产生磁场、实现力矩平衡、观测磁场分布等实验。
2. 电磁铁在电动机和发电机中的应用电磁铁在电动机和发电机中有重要的应用，它能够产生磁场，从而实现电动机的运转和发电机的发电功能。
3. 电磁铁在电磁阀和电磁吸盘中的应用电磁铁在电磁阀和电磁吸盘中有重要的应用，它能产生磁场来控制阀门的开关和吸盘的吸附。
4. 电磁铁在磁浮列车和磁悬浮装置中的应用电磁铁在磁浮列车和磁悬浮装置中有重要的应用，它能够产生磁场来实现列车和装置的悬浮和运动。
四、电磁铁的发展趋势1. 磁控阀技术的发展磁控阀技术是一种利用电磁铁来控制阀门的开关的技术，它具有节能、精准、可靠等特点，是电磁铁在工业自动化控制中的重要应用领域。
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电磁铁整体设计电磁铁是通电螺线管的实际应用，本节的主要内容包括电磁铁的定义、制作电磁铁、探究影响电磁铁磁性强弱的因素和电磁铁的应用。
让学生明确电磁铁与电和磁之间的关系，具有非常重要的现实意义。
本节可以从以下四个方面展开教学：(1)制作电磁铁。
在学生知道电磁铁的定义后，通过让学生制作电磁铁，进一步了解构成电磁铁的铁芯必须是软铁。
在制作过程中，可发挥学生主动性，让学生自由组装，电磁铁组装完成后，接通电源测试磁性，在发现问题中去认识知识，从而锻炼学生的动手能力和解决实际问题的能力。
(2)研究电磁铁的磁性与哪些因素有关系。
这个活动是本节课的重点，主要研究电磁铁的磁性与电流、线圈缠绕的匝数有关系。
重点注意以下几个问题：首先是引导学生大胆猜想，学生可能会提出很多其他的非影响性因素，对此一要鼓励，二要对学生提出的因素进行分析和讨论，教会学生排除非影响因素的方法。
其次是设计实验，这个环节是学生的一个弱项，教师可通过问题引导，使学生一步步向正确的方向前进。
最后是分析论证，要教会学生分析实验数据，从现象中总结出规律。
在实验过程中要注意利用控制变量的研究方法来完成探究任务。
(3)探究电磁铁的两极。
可安排在知识拓展之中，这个实验相对比较简单，教师也不必过多指导，主要起到联系所学，深化知识的目的即可。
(4)电磁铁在生产、生活中的应用。
电磁铁在生产、生活中的应用比较广泛，可采取让学生交流、资料共享的方法，认识到电磁铁在生活中的广泛应用，同时认识到电磁铁为人们的工作带来的巨大方便。
若时间许可可用学生天天接触的电铃做演示来说明电磁铁的工作原理。
教学重点：电磁铁的特性和影响电磁铁磁性强弱的因素。
教学难点：探究影响电磁铁磁性的因素。
教学方法：1．创设情景，自主探究式学习。
2．问题引导，小组讨论，以点拨、启发为主的教学方法。
课时安排：1课时三维目标一、知识与技能1．了解什么是电磁铁，学会制作电磁铁；2．知道电磁铁的特性；3．认识影响电磁铁磁性强弱的因素。
二、过程与方法1．经历探究电磁铁的过程，体会控制变量的方法；2．体会评估和交流在科学探究中的重要作用。
三、情感态度与价值观通过认识电与磁之间的相互联系，使学生乐于探索自然界的奥秘。
课前准备多媒体课件、带铁芯的螺线管、曲别针、漆包线、导线、电池、大铁钉、大钢钉、铝筒、大头针、开关、滑动变阻器、电流表、小磁针。
教学设计[导入新课]创设情境，引入课题多媒体展示：播放电磁起重机搬运铁件的过程片段，如图。
提出问题：电磁起重机为什么能来回搬运铁件？演示实验：先用未通电的螺线管去吸引曲别针，不能吸引；再通电去吸引曲别针，能吸引；将铁棒插入螺线管后，重做以上实验，发现吸引曲别针的数量增多，让学生观察、比较后得出结论。
在通电螺线管中插入一根铁棒，就能吸起更多的曲别针，这说明铁芯能使螺线管的磁性增强。
但是当螺线管中没有电流通过时，就会失去磁性。
我们把这种磁体叫做电磁铁。
这节课我们就来了解电磁铁，看看电磁铁是怎样工作的，有怎样的应用。
[推进新课]一、创设情境，制作电磁铁提出问题：①我们知道内部带有铁芯的螺线管称为电磁铁，怎样利用桌上的器材制作不同的两个电磁铁？②设计实验验证自己制作的电磁铁的磁性。
小组讨论、进行操作：可将漆包线在铁芯上绕不同的圈数制成不同的电磁铁；给电磁铁通、断电去吸引大头针，观察电磁铁的磁性。
(教学说明：可放开，让学生大胆去尝试，可能有的绕在铁钉上，有的绕在钢钉上，也会有绕在铝筒上的，通过实验发现问题，在问题中理解知识。
)总结交流：绕在铁钉上制成的电磁铁，有磁性，匝数越多，磁性越强；绕在钢钉上制成的电磁铁断电后磁性不消失；绕在铝筒上制成的电磁铁磁性很弱。
结论：只有绕在铁钉上制成的才是电磁铁，构成电磁铁的铁芯一定是软磁性材料。
二、实验探究：影响电磁铁磁性大小的因素1．提出问题：电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关？2．进行猜想：电磁铁的磁性强弱可能与电流的大小、线圈的匝数有关。
(教学说明：学生除提出以上两点外，还可能提出与电磁铁的电压、电阻、所插入的铁芯的粗细、所插入的材料等有关，教师可引导学生一块分析，排除电压、电阻，对铁芯的粗细和材料等可让学生课后自行探究。
)3．设计实验：提出问题：(用课件展示)①如何研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系？研究磁性与线圈匝数的关系又该怎么办呢？②如何改变线圈的匝数？如何改变电流的大小？③如何判断电磁铁磁性的强弱？教师活动：①组织学生进行讨论，制定计划；②教师到各个小组当中，以小组成员的身份参加讨论；③适时地引导、点拨，使学生不偏离学习的轨道。
学生活动：①在问题的指引下积极思考、讨论；②设计出电路图，研究电流大小影响如图甲，研究线圈的匝数影响如图乙；甲乙③设计出实验表格。
步骤保持不变的因素变化的因素实验现象判断1匝数、有铁钉电流大电流小2电流、有铁钉匝数多匝数少总结：采用控制变量的方法，研究电流大小对磁性影响时，要保持线圈匝数不变；研究线圈匝数对磁性影响时，要保持电流大小不变。
4．进行实验：①按图甲连接电路，将开关合上或打开，观察通电、断电时，电磁铁对大头针的吸引情况，判断电磁铁磁性的有无。
②调节滑动变阻器，使电流增大和减小(观察电流表指针的示数)，从电磁铁吸引大头针的多少，观察电磁铁磁性强弱的变化。
③按图乙连接电路，观察电磁铁磁性强弱的变化。
将结果记录在设计的表格中。
步骤保持不变的因素变化的因素实验现象判断1匝数、有铁钉电流大吸引大头针多磁性强电流小吸引大头针少磁性弱2电流、有铁钉匝数多吸引大头针多磁性强匝数少吸引大头针少磁性弱5．分析论证磁铁通电时有磁性，断电时无磁性；通过电磁铁的电流越大，磁铁的磁性越强；电磁铁线圈的匝数越多，磁性越强。
6．典例精析例题：如图所示，给通电螺线管通电，磁铁AB(A端为N极，B端为S极)及弹簧在图中的位置静止不动，在滑动变阻器的滑片向a端滑动的过程中，关于电流表的示数和弹簧的长度变化的情况是()A．电流表的示数增大，弹簧的长度将增加B．电流表的示数增大，弹簧的长度将减小C．电流表的示数减小，弹簧的长度将增加D．电流表的示数减小，弹簧的长度将减小解析：滑动变阻器的滑片向a端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流增加，电流表的示数增大，这时通过电磁铁线圈上的电流增大，电磁铁的磁性增强，而利用安培定则可知电磁铁的上端为N极，对磁铁AB的排斥力将变大，弹簧的长度将减小。
答案：B点评：本题考查电磁铁的磁性强弱与什么因素有关。
要熟悉欧姆定律中I与R的关系，明确磁极间的相互关系。
本题的易错点有两个，一是运用欧姆定律分析电流变化时出错，二是分析磁体AB与电磁铁是吸引还是排斥时出错。
7．即学即练(1)如左下图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器的滑片P向右移动时，图中的电磁铁…()A．A端是N极，磁性增强B．B端是N极，磁性减弱C．A端是S极，磁性增强D．B端是S极，磁性减弱(2)小明设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图如右上图所示，表格中是他所做实验的记录。
电磁铁(线圈)100匝50匝实验次数12345 6电流(A)0.8 1.2 1.50.8 1.2 1.5 吸引铁钉的最多数目(枚)711145810 下列结论不正确．．．的是()A．比较1、4两次实验可知：线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强B．比较1、3、5三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强C．比较1、2、3(或4、5、6)三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强D．电磁铁的磁性越强，吸引铁钉的数目越多答案：(1)B(2)B解析：本实验的探究过程是控制变量法的实验过程，分析表格会发现：B选项没有控制线圈的匝数都相等，故结论不可靠。
三、电磁铁的应用提出问题：你知道的电磁铁的应用实例有哪些？学生可能的回答：电磁起重机、电动机、发电机……教师补充：电磁继电器(开关)、扬声器、电铃、电话、磁悬浮列车等。
[课堂总结]电磁铁同永久磁铁相比，具有的优点：电磁铁磁性的有无可由电流的有无来控制，它的磁性强弱可由电流大小、线圈匝数来控制，电流越大，线圈匝数越多，电磁铁的磁性就越强。
[布置作业]课后上网浏览，了解电磁铁的种类以及工作环境，写一篇调查报告“电磁铁在生活中的应用”。
板书设计活动与探究课题：探究铁芯的粗细对电磁铁磁性强弱的影响。
目的：培养学生的探究能力和运用控制变量法解决问题的能力。
材料：通电螺线管(可绕在纸管上)、三个粗细不同的铁芯、大头针、电源、开关、导线。
设计：影响电磁铁的磁性强弱的电流大小和线圈匝数要控制不变，改变的是铁芯的粗细，因而器材中需有粗细不同、其他都相同的铁芯三个(一般记录三次数据)。
磁性强弱不能直接测，可以转换成观察吸引大头针的多少。
实验电路如图所示。
步骤：①组成如图所示的装置。
②把A铁芯放入螺线管中，闭合开关，观察吸引大头针的数目n1。
③把B铁芯放入螺线管中，闭合开关，观察吸引大头针的数目n2。
④把C铁芯放入螺线管中，闭合开关，观察吸引大头针的数目n3。
⑤分析数据，得出结论。
表格设计：(实验中线圈匝数和电流大小不变)次数12 3铁芯粗细大头针数目结论：铁芯的大小对电磁铁磁性的强弱有影响。
设计反思本节是该章重要的一个探究实验，在中考中经常考查该知识点，因此对本节的设计突出了“制作——猜想——探究——交流——结论”的活动过程。
特别是在制作上，真正放开，让学生大胆探究，在问题中理解知识；在探究的主要环节上，更侧重了在猜想、设计实验上进一步激发学生，让他们谈想法、谈设计，最后在教师指导下归结到统一的步调上，做到既放得开，又收得拢。
对电磁铁的应用，作为了一个主题来展开，让学生在开放的环境下更加深刻地感受到科学知识的真实、有用、有趣，也符合物理教学“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。
参考资料一、市场上的电磁铁电磁铁是现今市场上使用最广的提供变化磁场的装置。
(一)标准H形电磁铁标准EM系列(如右图)双轭电磁铁采用铁钴极头，极头间距可以通过手柄直接调节，H 架摆放角度为45度，其他实验装置可以方便进出，以满足各领域实验室的需求。
与电源及水冷系统配合使用，线圈产生的磁场，均匀性好，稳定性高。
因此自投入市场以来，其良好的性价比，深受科研领域用户的青睐。
(二)其他异型电磁铁1．EMV型电磁铁EMV型电磁铁的磁轭为H形，跟普通EM型电磁铁比，其磁极是垂直于地面的，因此磁场方向是垂直的，只有上面一个极柱可以上下调节。
EMV型电磁铁的特点是取放样品方便，适合于多次重复测量，因此被广泛应用在磁性材料的测量上。
一般可分为自然风冷却、水冷；可以配铁钴极头、均匀场极头、梯度场极头、磁光效应极头以满足不同的需要。
2．EMC型电磁铁EMC型电磁铁的磁轭为C形，磁极方向为水平方向，磁极两面都可以调整。
EMC型电磁铁的特点是磁场空间开阔，极头更换方便，适合于摆放大的装置及样件到磁场中，因此被广泛应用在工厂中。